مدیریت یکپارچه منابع آبی

چکیده قرن بیست و یکم، قرن جنگ بر سر آب نام گرفته است. در قسمت های مختلف دنیا، بخصوص در کشورهای در حال توسعه، مسائل مرتبط با آب از قبیل: کمبود آب، آلودگی آب و افزایش خسارات ناشی از سیل وجود دارد. این مسائل کمبود مواد غذایی و به دنبال آن گسترش بیماریها را در پی خواهد داشت. بنابراین در کشورهایی مانند ایران که با کمبود منابع آبی مواجه می‌باشد، توجه به کلیه منابع آبی از اهمیت بالایی برخوردار است که این امر در قالب مدیریت یکپارچه منابع آبی قابل اجراء خواهد بود. مدیریت یکپارچه منابع آب، یک فرآیند سیستماتیک برای توسعه پایدار، تخصیص و پایش منابع آبی است که برای اهداف اجتماعی، اقتصادی و محیط زیستی استفاده می‌شود.
رشد روز افزون جمعیت، توسعه اراضی کشاورزی در مناطق خشک و نیمه خشک جهان، گسترش صنایع، توزیع ناهمگون زمانی و مکانی آب شیرین به لحاظ کمی و محدودیت‌ها و مشکلات روزافزون کیفی منابع آبی، در بسیاری از کشورها، تأمین آب مطمئن را به یکی از چالش‌های اساسی قرن حاضر تبدیل نموده است. مدیریت یکپارچه منابع آبی، ضمن جبران برخی از کمبودها، باعث افزایش ذخیره منابع آبی موجود، حداقل نمودن اثرات منفی استفاده مجزا از منابع و مدیریت مؤثر و بهینه آب می‌شود. در این مقاله، مدیریت یکپارچه منابع آبی در قالب: منابع آب سطحی، منابع آب زیرزمینی، استفاده مجدد از پساب ها و آب های مجازی مورد بحث قرار گرفته است.
درگیر بودن سازمان های مختلف در تأمین و مصرف آب های شرب، کشاورزی، صنعتی، فضای سبز و همچنین تصفیه فاضلاب و کاربری پساب تصفیه شده، لزوم هماهنگی بیشتر بین کلیه دست‌اندرکاران مسائل آب برای مشارکت و به حداقل رساندن اثرات نامطلوب بخشی بودن حیطه مسئولیت‌ها و عملکردها و در نهایت مدیریت یکپارچه منابع آبی را اجتناب‌ناپذیر می‌نماید.
کلمات کلیدی: مدیریت یکپارچه منابع آبی، تخصیص و پایش، مصارف آبی، استفاده مجدد از پساب



سرآغاز استفاده مجزا از منابع آبی منجر به بروز مشکلاتی از قبیل کمبود آب در مواقع خشکسالی به دلیل کمبود منابع آب سطحی، ناپایداری در تولید محصول، آسیب به محیط زیست و افت تراز سطح ایستابی و اختلاط آب شور و شیرین در نواحی ساحلی می‌گردد. در بهره‌برداری تلفیقی، نیازهای آبی توسط دو منبع سطحی و زیرزمینی تامین می‌گردد. در این دسته‌بندی، پساب تصفیه شده، به عنوان یک منبع آبی در مدیریت یکپارچه منابع آب، بخصوص در کشور کم آب ایران، از جایگاه ویژه‌ای برخوردار است. توسعه بهره‌برداری از آب های زیرزمینی در مقایسه با سد سازی دارای مزایای متعددی بوده و مشکلات به مراتب کمتری دارد. در این بین می توان به هزینه کمتر، عدم وجود مشکل رسوب و تبخیر، مشکلات کیفی کمتر و عدم وجود مشکلات محیط‌زیستی، اجتماعی و فرهنگی اشاره نمود.
مدیریت یکپارچه منابع آبی
در جهان، تقاضا برای منابع آبی روزانه در حال افزایش است. در گذشته، آب منبعی فراوان و ارزان بود و فاضلاب نیز بدون هزینه‌ها و محدودیت‌های زیاد می‌توانست به منابع آب سطحی و یا به سیستم‌های فاضلاب تخلیه گردد. به هر حال، افزایش هزینه‌های تأمین آب و دفع فاضلاب، مشوق‌های اقتصادی را برای کاربرد تکنولوژی هایی که محیط‌زیستیتر هستند و می‌توانند بازدهی استفاده از منابع طبیعی را اطمینان دهند، افزایش داده است. بسیاری از شهرهای کشورهای در حال توسعه، دارای رشد جمعیت بالا بوده که بدون برنامه‌ریزی توسعه می یابند. از پیامدهای این توسعه، کاهش اراضی قابل دسترس برای کشاورزی، آلودگی منابع آب سطحی و زیرزمینی و تغییر کاربری منابع آب کشاورزی اطراف شهرها جهت تأمین نیازهای شهری است. لذا استفاده مجدد از فاضلاب خام و تصفیه شده در کشورهای در حال توسعه واقع در مناطق خشک و نیمه خشک رو به افزایش است. معیارهای اصلی که بایستی در دستیابی به اهداف مدیریت یکپارچه منابع آب مورد توجه قرار گیرند، عبارتند از:
• بازدهی اقتصادی در استفاده: که به دلیل کمبود آب و افزایش تقاضا برای دستیابی به حداکثر بازدهی ممکن مطرح می‌گردد.
• پایداری اکولوژیکی و زیست محیطی: که حفاظت اکوسیستم ها و محیط زیست برای نسل‌های بعدی است.
• مساوات: که هر شخصی دسترسی مطمئن به منابع آبی داشته باشد.
منابع آبی قابل استفاده، شامل منابع آب سطحی و زیرزمینی می باشد. محدودیت منابع آبی باعث شده که به آب های شور و لب شور و همچنین آب های حاصل از تصفیه فاضلاب ها نیز به عنوان منابع آبی توجه گردد. در این راستا مدیریت یکپارچه منابع آبی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار خواهد بود.
از دیگر منابع آبی که بخصوص در کشورهای کم آب بایستی مورد توجه قرار گیرد، آب مجازی (Virtual Water) می‌باشد. آب مجازی آبی است که نه بصورت واقعی، بلکه بصورت مجازی در محصول نهفته است و آن میزان آبی است که برای تولید محصول مورد نیاز می‌باشد. برای مثال برای تولید یک کیلوگرم گندم به حدود 1000 لیتر آب نیاز است، لذا آب مجازی یک کیلوگرم گندم حدود 1000 لیتر است. این میزان برای یک کیلوگرم گوشت 5 تا 10 برابر است. با تجارت محصولات غذایی و یا هر نوع کالایی، یک جریان آب مجازی از کشورهای صادر کننده به کشورهای وارد کننده این محصولات ایجاد می‌گردد.
کشورهایی که با بحران آب مواجه هستند، می‌توانند محصولاتی که نیاز فراوان به آب دارند را وارد کنند. این موضوع باعث ذخیره‌سازی آب و کاهش فشار به منابع آبی و اختصاص آب در دسترس به دیگر مقاصد ‌می‌گردد. این کشورها به‌جای پمپاژ بیش از حد آب های زیرزمینی، بایستی با دخالت دادن تجارت آب مجازی در سیاست‌های آبی خود، علاوه بر دسترسی مناسب به منابع آب جهانی، از افزایش فشار به منابع محدود خود نیز بکاهند. در سطح جهانی، کشاورزی به عنوان بزرگترین بخش اقتصادی از لحاظ مصرف آب و تجارت محصولات کشاورزی، جزء اصلی‌ترین بخش تجارت آب مجازی محسوب می‌گردد.

پساب به عنوان یک منبع آبی محدودیت منابع آبی از یک طرف و آلودگی منابع آبی موجود توسط فاضلاب های شهری، صنعتی و کشاورزی از طرف دیگر، توجه به مدیریت فاضلاب ها را دو چندان می‌کند. به دلیل کمبود منابع آبی، بویژه در مناطق خشک و نیمه خشکی مانند کشور ایران، استفاده مجدد از فاضلاب تصفیه شده در آبیاری فضای سبز و کشاورزی و مصارف دیگر، به عنوان یکی از اهداف اصلی در نظر گرفته می‌شود. لذا بررسی استانداردهای مورد نیاز در کاربریهای مختلف و توجه به عوامل بهداشتی از قبیل پیشگیری از بروز مخاطرات بهداشتی و انتقال بیماری ها، حفاظت محیط زیست و حفظ تعادل اکولوژیکی از اهمیت خاصی برخوردار است. رشد روزافزون جمعیت و توسعه سریع صنایع از عواملی هستند که افزایش مصرف آب و تولید فاضلاب در جوامع را باعث شده‌اند. با توجه به محدود بودن منابع آب در دسترس، استفاده از فاضلاب تصفیه شده می تواند ضمن حفاظت از منابع آبی، بخشی از کمبود آب را نیز جبران نماید.
تصفیه فاضلاب جهت استفاده از آن در مصارف خاص با اهداف زیر صورت می‌گیرد: - تقلیل شدت آلودگی در حدی که فاضلاب تصفیه شده در محیط زیست ایجاد آلودگی نکند. - حذف یا کشتن عوامل میکروبیولوژیکی بیماری زا در فاضلاب به طوری که با اطمینان خاطر فاضلاب تصفیه شده را بتوان در مصارفی که مجاز است، به کار برد.
رشد جمعیت، توسعه صنایع و کشاورزی، نه تنها باعث مصرف بیش از حد آب گردیده، بلکه با سرازیر شدن مقادیر عظیم آلودگی ناشی از فاضلابهای شهری و صنعتی و کشاورزی، دگرگونی های مهمی در اکوسیستم طبیعت به وجود آمده و باعث محدودیت شدید استفاده از آب های طبیعی گردیده است، بطوریکه از هم اکنون در بیشتر اجتماعات، بشر قادر به تامین آب مورد نیاز خود از منابع طبیعی نمی‌باشد. همچنین تهیه آب مورد نیاز با کیفیت مورد نظر از آب های آلوده موجود، هزینه‌های سرسام‌آوری در بر دارد. مواجه شدن با کمبود آب باعث گردیده که انسان در برنامه‌ریزی های اقتصادی و اجتماعی خود با مشکالات زیادی مواجه گردد.
یکی از راه های مبارزه با کمبود آب، تأمین بخشی از نیازهای آبی از طریق مصرف فاضلاب های شهری و صنعتی است و چون هر مصرفی از این آب های بازیافتی به کیفیت خاصی نیاز دارد، در تصفیه‌خانه‌های فاضلاب برای تأمین کیفیت مورد نظر، درجه تصفیه مناسب آن را بکار می‌برند.
بدیهی است تصفیه‌های مورد نظر و مصارف فاضلابهای تصفیه شده باید تابع ضوابط تدوین شده در هر اجتماع باشد تا از طریق این مصارف مشکلات بیشتری از نظر زیست‌محیطی تولید نشود. در حال حاضر مهمترین مصارف قابل تصور فاضلاب های تصفیه شده عبارتند از:
- مصارف آبیاری کشاورزی
- مصارف صنعتی
- تغذیه مصنوعی آب های زیرزمینی
- پرورش ماهی
- مصارف شهری
عوامل مختلفی مانند دسترسی به آب های تازه و قیمت آن، شرایط اقتصادی، شرایط اقلیمی و کیفیت فاضلاب تصفیه شده در انتخاب نوع مصرف دخالت دارند. قطعاً کشاورزی بزرگترین مصرف کننده فاضلاب تصفیه شده است و علت آن وجود ترکیبات ازت و فسفر در فاضلاب است که هر دو از مهمترین مواد غذایی برای باروری زمین های کشاورزی است. صنعت بعد از کشاورزی دومین مصرف کننده فاضلاب تصفیه شده است و مزیت عمده این مصرف، کاربرد دائمی آن در طول سال می باشد.
در نقاط خشک و نیمه خشک شاید بهترین مصرف فاضلاب تصفیه شده، تغذیه مصنوعی آب های زیرزمینی باشد. قسمت مهمی از مواد باقیمانده در فاضلاب در حین نفوذ از خاک حذف می‌گردند. از منافع اولیه استفاده مجدد از فاضلاب تصفیه شده، سود حاصل از فروش پساب و یا کاهش میزان مصرف کودهای شیمیایی قابل ذکر است. از منافع دیگر آن کاهش افت سطح آب زیرزمینی و بهبود کیفیت و زیبایی محیط زیست می باشد.
در کشورهای توسعه یافته، قوانین سخت گیرانه‌ای برای کنترل و جلوگیری از آلودگی ناشی از استفاده مجدد فاضلاب در کشاورزی وجود دارد. در این کشورها قوانین خاصی برای استفاده مجدد وجود دارد و فرآیندهای تصفیه معمولاً در سطح تصفیه پیشرفته و گندزدایی است. لذا کیفیت پساب خروجی از فرآیندهای تصفیه، الزامات استفاده مجدد از پساب را تامین می کند.
در مکان هایی که منابع آبی در دسترس محدوده شده و نمی‌تواند جوابگوی افزایش نیازهای آبی جهت توسعه جوامع باشد، استفاده مجدد از آب توصیه می‌گردد. استفاده مجدد از آب، منبع آبی است که بطور مداوم و حتی در خشکسالی‌ها در مناطق شهری قابل دسترس بوده و می‌توان برای مصارف مختلف استفاده نمود.
بازیابی آب، از طریق تصفیه فاضلاب به میزانی که معیارهای کیفی آب تأمین شود، صورت می‌گیرد. استفاده از فاضلاب تصفیه شده برای کاربری های مختلف از قبیل: آبیاری اراضی کشاورزی و سیستم های خنک کننده صنایع، استفاده مجدد از آب نامیده می‌شود. فاضلاب تصفیه شده شهری در مقایسه با جریانات برگشتی کشاورزی، رواناب های سطحی و پساب صنایع، برای استفاده مجدد از قابلیت اعتماد و اهمیت بالاتری برخوردار است.
ضرورت توجه به مدیریت یکپارچه منابع آبی در ایران
کشور ایران سرزمین خشکی است که نزولات جوی آن از یک سوم متوسط نزولات جهان کمتر است. بر اساس مطالعات سازمان هواشناسی، ایران جزء کشورهایی است که در حال حاضر در تنش آبی به سر می‌برد و هر ساله بر شدت این تنش افزوده می‌گردد. طبق استانداردهای جهانی، شهرهایی که سهم سرانه آب آنها بین 1700-1000 متر مکعب در سال است، شهرهای تحت فشار و شهرهایی که سهم سرانه آنها کمتر از 1000 متر مکعب در سال است، شهرهای در تنگنای آبی تلقی می گردند. سهم سرانه شهر تهران، حدود 500 متر مکعب در سال می‌باشد که نشان می‌دهد کلان شهر تهران در بحران کم آبی بسر می برد.
استفاده مجدد از پساب تصفیه شده در کشاورزی، بخصوص در کشورهای در حال توسعه‌ای که محدودیت منابع آب پاک دارند، در حال افزایش است. به خوبی مشخص شده که تصفیه ناکافی و عدم مدیریت مناسب فاضلاب، باعث ایجاد مشکلات بهداشتی از طریق بیماریهای عفونی می‌گردد.
ضرورت مدیریت یکپارچه وقتی بیشتر جلوه‌گر می‌شود که کیفیت آب مصرفی در هر بخش با یکدیگر متفاوت بوده و میزان اتلاف و نیز پساب هر یک با یکدیگر متفاوت می‌باشد. لذا نحوه دفع، تصفیه و بازیابی و استفاده مجدد بر‌اساس انواع نیازها، جنبه های اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی متفاوت می‌گردد.
مدیریت یکپارچه منابع آبی، در راستای تضمین استفاده پایدار از منابع آبی می‌باشد. مدیریت یکپارچه منابع آب تنها راه حل جامع برای اقداماتی نظیر کاهش مصارف سنتی آب، اعمال محدودیت هایی در مورد کمیت و کیفیت آب مصرفی، ایجاد تغییرات در الگوهای جمعیتی و تولیدی جهت نیل به توسعه پایدار می باشد.
در این شیوه مدیریت منابع آب، عملکردها و نحوه تاثیر اقدامات، شفاف‌تر بوده و تاثیر بر کلیه اجزاء قابل ارزیابی و قضاوت است. در این سیستم هرچند کل سیستم بصورت یکپارچه، حجیم‌تر و ایجاد حرکت در آن با اینرسی بیشتری روبرو است، ولی تاثیر اقدامات و نحوه برنامه‌ریزی و بهره‌برداری به همان نسبت مؤثرتر و کارآتر خواهد بود.
در این روش مدیریت، هرچند برنامه‌ریزی ها در سطح کلان و با در نظر گرفتن کلیه نظرات و نیازهای اجزاء و اهداف مختلف صورت می‌گیرد، ولی هر بخش مسئول و مجری محدوده خود بوده و از این رو مسأله تداخل مسئولیت ها مطرح نخواهد شد و دستگاه های اجرایی با اطمینان بیشتر از نحوه عملکرد خود و تأثیرات متقابل بر روی عملکرد دستگاه های دیگر کار خواهند کرد. مدیریت یکپارچه این قابلیت را دارد که فرآیند برنامه‌ریزی جامع آب را به طور چشمگیری تسریع کرده و سطح آن را ارتقاء بخشد. در این بین دو مقوله مشارکت مردمی و همکاری سازمانی از اهمیت بالایی برخوردار بوده که در ذیل به اختصار توضیحاتی ارائه می‌گردد.

• مشارکت عمومی
مشارکت عمومی، یکی از فاکتورهای کلیدی در موفقیت مدیریت یکپارچه منابع آبی می‌باشد. مشارکت ذینفعان محلی در تصمیم‌گیری ها، بخصوص در موضوعاتی که به طور مستقیم بر رفاه مردم تاثیر‌گذار است از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. وقتی که مردم در مدیریت منابع آبی درگیر می‌شوند، ایجاد تغییر در عملکردهای آنها که تاثیرات منفی بر مدیریت منابع آبی دارد راحت‌تر و سریعتر صورت می‌گیرد. از طرفی اجتماعات محلی دارای اطلاعات، تجربیات و ایده‌های با اهمیتی هستند که در حل مشکلات مدیریت منابع آبی می‌توانند مفید باشند. مشارکت عمومی همچنین باعث افزایش آگاهی مردم در مدیریت یکپارچه منابع آبی می‌گردد. تاریخ نشان می‌دهد که بسیاری از شکست ها در مدیریت منابع آب، به دلیل نوع نگاه به آب به عنوان یک کالای آزاد و نه به عنوان یک کالای اقتصادی، حادث شده است. یکی از عوامل عمده بروز مشکلات زیست محیطی به ویژه در زمینه مدیریت منابع آب، عدم مشارکت و فقدان احساس مسئولیت مردم، چه از نظر فردی و چه از لحاظ اجتماعی است.

• همکاری سازمانی
هر چند روش های سازه‌ای در مقایسه با روش های غیر‌سازه‌ای دارای اهداف ملموس‌تری بوده و زود بازده می‌باشند، لیکن روش های غیر‌سازه‌ای، از جمله همکاری بین‌سازمانی در دراز مدت نتایج مطلوب‌تری را ارائه می‌دهند. برای مدیریت یکپارچه منابع آبی بطور موفقیت‌آمیز، چارچوب سازمانی مؤثری که به روشنی نقش و مسئولیت هر سازمان و هر یک از ذینفعان را تعریف نماید، ضروری است. ساختار سازمانی لازم برای مدیریت منابع آب، به سیاست ها، قوانین و مدیریت بهره‌برداری کمی و کیفی خوبی نیاز دارد. در تمامی برنامه‌ریزی های اجرایی، توجه به توانایی مردم در اجرای اقدامات برنامه‌ریزی شده برای آنها، از اهمیت بالایی برخوردار است.
ساختار کنونی مرتبط با مدیریت منابع آب، بر اساس سیاست مسئولیت ها و عملکردهای مستقل سازمان های مختلف درگیر می‌باشد. ولی نحوه نگرش برتر، در یکپارچگی و تفکر هماهنگ یا نظام‌مند است که همه چیز را در محیط‌زیست در پیوند با یکدیگر مد نظر قرار می‌دهد و از این رو هر پدیده‌ای را در ابعاد اقتصادی، اجتماعی و زیست‌محیطی بر یکدیگر تاثیر گذار و متاثر از هم، مورد بررسی قرار می‌دهد. نمود عینی بخشی نمودن مدیریت منابع آب، تأثیرات سوء آن بر محیط زیست است. بدین ترتیب که هر بخش برای اطمینان از عملکرد خود، در محدوده عملکرد و در راستای تامین اهداف خود خواهد کوشید و اثرات خارج از مرزهای عملکرد مورد توجه لازم قرار نمی‌گیرد.

نتیجه گیری
ضرورت مدیریت یکپارچه وقتی بیشتر جلوه‌گر می‌شود که کیفیت آب مصرفی در هر بخش با یکدیگر متفاوت بوده و میزان اتلاف و نیز پساب هر یک با یکدیگر متفاوت می‌باشد. لذا نحوه دفع، تصفیه و بازیابی و استفاده مجدد بر‌اساس انواع نیازها، جنبه های اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی متفاوت می‌گردد. در این شیوه مدیریت منابع آب، عملکردها و نحوه تأثیر اقدامات، شفاف‌تر بوده و تأثیر بر کلیه اجزاء قابل ارزیابی و قضاوت است. در این سیستم هرچند کل سیستم بصورت یکپارچه، حجیم‌تر و ایجاد حرکت در آن با کندی بیشتری روبرو است، ولی تأثیر اقدامات و نحوه برنامه‌ریزی و بهره‌برداری به همان نسبت مؤثرتر و کارآتر خواهد بود.


منابع و مآخذ
1. صفوی حمیدرضا، 1377. مدیریت یکپارچه آب در محیط‌های شهری، مجله آب و فاضلاب، شماره 28.
2. Metcalf & Eddy, 2007. Water Reuse, Issues, Technology and Application, McGraw-Hill.
3. Anderson J., 2003. The environmental benefits of water recycling and reuse. Water Science and Technology: Water Supply, 3(4), 1-10.
4. Metcalf and Eddy, 2003. Wastewater engineering: treatment, disposal, reuse. Tata McGraw-Hill, 4th ed., New Delhi.
5. Hoekstra, A. Y., 2003. Virtual Water Trade, Proceedings of the international Expert Meeting on Virtual Water Trade, IHE Delft.

• < قبلی
• بعدی >

برای ارسال نظر کلیک کنید

نظر خود را اضافه کنید

برای ارسال نظر؛ ابتدا وارد شوید

• نام کاربری
• کلمه عبور

ورود

مرا بخاطر بسپار

عضویت در سایت بازیابی رمز ورود

به عنوان میهمان نظر بدهید

• نام (لازم):
• ایمیل (لازم):
• وبسایت:

0 / 1000 محدودیت کارکتر

متن شما باید بین 10-1000 حرف داشته باشد

کد امنیتی تصویر را وارد نمایید. مشخص نیست؟کد جدید

ثبت نظر اشتراک موافقت با توافقنامه.

• نظرات

نظرات | نظر بدهید

• نظری ارسال نشده است

ویژه ها

• نظری ارسال نشده است

پسندها

• نظری ارسال نشده است